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2025 高考化学解密之元素及其化合物（解答大题）
一．解答题（共 25 小题）
1 ．（2024 秋•海淀区校级月考）碘单质（紫黑色固体，微溶于水，具有挥发性）及含碘化合物广泛用于医 药、染料等方面。回答下列问题：
（ 1 ）HI 主要用于药物合成 ，通常用 I2 和 P 反应生成 PI3 ，PI3 再水解制备 HI 。PI3 的空间结构
是 。PI3 的 P—I 键是由磷的 轨道与碘的 5p 轨道重叠形成σ键。
（2）I2 的一种制备方法如图所示：

①加入 Fe 粉进行转化反应的离子方程式为 ，生成的沉淀与硝酸反应，生成 后可循环使用。
②通入 Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为 ；若反应 物用量比 n（Cl2）：n（FeI2）＝1.5 时，氧化产物为 。
（3） 以 NaIO3为原料制备 I2 的方法是：先向 NaIO3溶液中加入适量 NaHSO3 ，恰好完全反应生成碘化 物 ； 再 向 混 合 溶 液 中 加 入 NaIO3 溶 液 ， 反 应 得 到 I2 ， 上 述 制 备 I2 的 总 反 应 的 离 子 方 程 式 为 。
（4）KI 溶液和 CuSO4溶液混合可生成 CuI 沉淀和 I2 ，若生成 1mol I2 ，消耗的 KI 至少为 mol。 I2在 KI 溶液中可发生反应 I2+I - = 。实验室中使用过量的KI 与 CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经蒸 馏可制得高纯碘。反应中加入过量 KI 的原因是 。
（5）I2 与足量 F2在一定条件下发生反应可生成卤素互化物 IF7 ，写出其与 H2O 发生的非氧化还原反应 的化学方程式 。
2 ．（2024 秋•贵阳月考） 目前，通过海水晒盐可制得粗盐固体，将粗盐（主要成分是 NaCl）固体溶于水并

1
过滤得到无色溶液中可能含有 Na+ 、Cu2+ 、Cl - 、Ca2+ 、Mg2+ 、、


、OH - 等离子，某兴趣小

组对该粗盐溶液进行实验（已知：CaSO4在 20℃时的溶解度为 0.202g）：
Ⅰ.取少量粗盐溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液未出现蓝色。
Ⅱ.取少量粗盐溶液滴入足量的 BaCl2溶液，有白色沉淀产生。过滤，向该白色沉淀中滴入足量的稀盐 酸，无气体生成。
Ⅲ.取少量粗盐溶液滴入过量的 NaOH 溶液，有白色沉淀生成。过滤，向滤液中加入 Na2CO3溶液，有白 色沉淀生成。

Ⅳ.该兴趣小组对该粗盐进行分离提纯如图所示：

请回答下列问题：
（ 1 ） 根 据 题 干 信 息 及 Ⅰ 、 Ⅱ 和 Ⅲ 现 象 判 断 ， 原 粗 盐 溶 液 中 肯 定 不 存 在 的 离 子 是 ，肯定存在的离子是 。
（2）根据Ⅲ的实验现象，写出可能发生的离子方程式： 。
（3）在Ⅳ中，操作①②均要用到的玻璃仪器是 。
（4）一系列操作中获得 NaCl 晶体的操作名称是 。
（5）一系列操作中还需要依次加入 （填序号）溶液来除去粗盐溶液中的杂质离子。
A.Na2CO3 、BaCl2 、NaOH 、HCl
B.BaCl2 、NaOH 、Na2CO3 、HCl
C.Na2CO3 、NaOH 、BaCl2 、HCl
D.NaOH 、Na2CO3 、BaCl2 、HCl
（6）已知 A 是一种单质，氯化钠溶液通电后，发生反应的离子方程式为 。
3 ．（2024 秋•贵阳月考）生活中处处都有化学。化学与生产、生活息息相关，请回答下列问题：
Ⅰ.家里厨卫中有许多化学物质。厨房里有食盐（主要成分①NaCl）、 白醋（主要成分②CH3COOH）、 料酒（主要成分③C2H5OH）、小苏打（主要成分④NaHCO3 、天然气（主要成分⑤CH4）、菜刀（主要 材料⑥Fe）等；卫生间有洁厕灵（主要成分⑦浓盐酸）、“84 ”消毒液（主要成分⑧NaClO）等。
（1）上述标有序号的物质中属于电解质的是 （填序号，下同）；能够导电的是 。
（2）将⑦与④的溶液混合，写出反应的离子方程式： 。
（3）次磷酸和②CH3COOH 都属于一元酸，次磷酸的化学式为 H3PO2 ，则 H3PO2 与过量氢氧化钠溶液 反应，生成的正盐的化学式为 。
Ⅱ.侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越贡献，某实验小组根据侯德榜联合制碱工艺设计了简化的 制碱工艺如图所示：

2

（4）第④步的化学方程式为 ，该过程中可以循环使用的物质是 。
（5）某实验小组按照上述原理制备纯碱，经检验该纯碱中还含有 NaHCO3，欲测定制备的纯碱中 Na2CO3 的质量分数，提出了以下四种方案，你觉得不合理的是 （填序号）。
A.取 ag 混合物充分加热，质量减少 bg
B.取 ag 混合物与足量的盐酸进行充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到 bg 固体
C.取 ag 混合物与足量 NaOH 充分反应，得到 bg 溶液
D.取 ag 混合物与足量的稀硫酸充分反应，逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加 bg
（6）氯化铵可用作肥料，从分离出碳酸氢钠晶体的母液中加入 NaCl 固体后可以分离出氯化铵晶体， 根据氯化铵和氯化钠溶解度曲线（如图），需采用的操作是 、过滤、洗涤、干燥。

4 ．（2023秋•福州月考）我国拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源。
Ⅰ. 盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液，其中除含镁盐外，还含有其他盐类（如图甲所示）。

（1）根据图甲所示，写出盐卤中含量最多的盐为 。（填化学式）
（2） 图乙是盐卤中某些物质的溶解度曲线，将盐卤加热到 t2℃以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶 体应是 。（填化学式）
（3）如图是常用于混合物的分离和提纯的装置：

3

粗盐的提纯应选择图 （填字母，下同）装置，若实验中为了除去粗盐中的 Ca2+ 、Mg2+ 、 等杂质离子加入试剂的顺序可以是 。
A ．NaOH 、Na2CO3 、BaCl2 、HCl
B ．NaOH 、BaCl2 、Na2CO3 、HCl
C ．Na2CO3 、BaCl2 、NaOH 、HCl
D ．BaCl2 、NaOH 、Na2CO3 、HCl
Ⅱ. 海带是一种含碘量很高的海藻，从中提取的碘广泛应用于医药、食品和化工。实验室里从海带中提
取碘的流程如图。

（4）实验步骤①会用到下列仪器中的 （填字母）
a ．酒精灯
b ．蒸发皿
c ．坩埚
d ．泥三角
（5）设计实验证明第③步操作后滤液中 K+ 的存在， 。
（6）“提取碘 ”存在以下两种方案。

①方案乙中“操作 X ”的名称是 。
②该流程可循环利用的物质是 。

4
③采用方案乙得到纯碘的产率较低，原因是 。
5 ．（2024 秋•宿迁月考）金属钠及其化合物在人类生产、生活中起着重要作用。
（1）为了除去粗盐中的 Ca2+ 、Mg2+ 、以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案， 步骤如下（用于沉淀的试剂均过量）
称取粗盐滤液精盐步骤②和④顺 序 是 否 可 以 颠 倒 ， 其 原 因 是 ； 步 骤 ⑤ 所 使 用 的 玻 璃 仪 器
有 ；步骤⑦实验标识 ，实验时应 。
（2）NaCl 的熔点为：800.8℃ 。工业上，采用电解熔融的 NaCl 和 CaCl2 混合盐，制备金属 Na ，电解的 化学方程式为：2NaCl（熔融）2Na+Cl2 ↑ , 加入 CaCl2 的目的是 。
（3） 采用空气和 Na 为原料可直接制备 Na2O2 。空气与熔融的金属 Na 反应前需依次通过的试剂 为 、 （填序号）。
a ．浓硫酸
b ．饱和食盐水
c ．NaOH 溶液
d ．KMnO4 溶液
（4）向酸性 KMnO4溶液中加入 Na2O2粉末，观察到溶液褪色，发生如下反应。
_____ +_____H++_____Na2O2 ＝_____Mn2++_____Na++_____O2 ↑ +_____H2O 配平上述离子方程 式 。该反应说明 Na2O2具有 （选填“氧化性 ”“还原性 ”或“漂 白性 ”）。
（5）烧碱常用于造纸工业，某造纸厂制浆及废水处理流程如图：

其中“制浆 ”是将木材、竹子等原料与烧碱共煮，制得纸浆，烧碱在制浆过程中转化为 Na2CO3 。制浆 废水中大部分碱性物质被回收利用，剩余的有机物在细菌池被微生物分解除去。
①反应 a 的化学方程式为 。
②为防止细菌失活，须先调 pH 至中性。下列物质中，可实现该目的的有 （填选项字母）。

5
A ．H2SO4
B ．NaHSO4
C ．NaOH
D ．NaHCO3
6 ．（2024 秋•南岗区校级月考）ClO2在常温下为黄色气体，熔点为 - 59.5℃ , 沸点为 11℃ , 易溶于水，其
水溶液是一种广谱杀菌剂，在碱性环境中易发生反应：4ClO2+4OH - ═3+ClO - +2H2O 。ClO2 的制
备方法有多种。请回答下列问题：
（1）一种有效成分为 NaClO2 、NaHSO4 、NaHCO3 的“二氧化氯泡腾片 ”，溶于水时逸出大量 CO2 ，同 时 NaClO2在酸性条件下发生自身氧化还原反应，得到 NaCl 和 ClO2 的混合溶液。
①NaClO2 中氯元素的化合价为 。
②上述反应过程中生成 ClO2 的离子方程式为 。
（2）实验室可用图示中装置制备、收集 ClO2（夹持装置略）。

①装置 A 中发生反应的化学方程式为 。
②为了使装置 B 能收集到更多的 ClO2 ，可采取的措施为 （填一条）。
（3）ClO2 的稳定性较差，易分解，常用 H2O2溶液和 NaOH 溶液将其转化为 NaClO2进行保存。该反应 中每生成 1 个 O2 分子 ，转移电子的数目为 。若加入过量 NaOH 溶液 ，可能导致的后果 是 。
7 ．（2024 秋•静海区校级月考）碘（紫黑色固体，微溶于水，具有挥发性）及其化合物广泛用于医药、染 料等方面。回答下列问题：
（1）I2 的一种制备方法如图所示：

①加入 Fe 粉进行转化反应的离子方程式为 ，生成的沉淀与硝酸反应，生成

6
（填化学式）后可循环使用。
②通入 Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为 ；若反应 物用量比 ＝1.5 时，氧化产物为 。
（2） 以 NaIO3为原料制备 I2 的方法是：先向 NaIO3溶液中加入适量 NaHSO3 ，恰好完全反应生成碘化 物 ； 再 向 混 合 溶 液 中 加 入 NaIO3 溶 液 ， 反 应 得 到 I2 ， 上 述 制 备 I2 的 总 反 应 的 离 子 方 程 式 为 。
（3）KI 溶液和 CuSO4 溶液混合可生成 CuI 沉淀和 I2。
已知：I2在 KI 溶液中可发生反应 I2+I - =。
①若生成 1mol I2 ，至少消耗的 KI 的物质的量为 。
②实验室中使用过量的 KI 与 CuSO4 溶液反应后，过滤，滤液经蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量 KI 的原因是 。
8 ．（2024•浙江开学）氮及其化合物对生命、生产生活意义重大。NH3 是重要的化工原料，可制备硝酸和 肼（N2H4 ，具有较强还原性）。

（1）写出过量 NH3发生反应 Ⅰ 的化学方程式 。
（2）下列说法不正确的是 。
A ．硝酸能使蛋白质变性
B ．步骤Ⅱ应将 CO（NH2）2 溶液滴入 NaClO 溶液中
C ．硝酸工业排放的 NOx 尾气可用 NH3 处理，生成无污染的物质
D ．实验室可借助浓氨水和熟石灰反应快速制取少量氨气，且用无水 CaCl2干燥
（3） ①N2H4 是一种二元弱碱：25℃时，N2H4 第一步电离平衡常数 Kb1 的值为 （已 知：N2H4+H+=N2K ＝8.7×107）
②若硝酸的结构可表示为：H0- ，已知硝酸与水分子可形成结晶水合物2HNO3•H2O，每个水分子形成 三个氢键，含有六元环状结构。请写出2HNO3•H2O 的结构式 （氢键用“… ” 表示）。
（4）已知反应Ⅲ歧化生成两种含氧酸盐，写出该反应的离子方程式 ；

7
根据所提供的试剂，设计实验检验溶液 A 中较低价态的含氧酸根离子 ；
（可供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、（NH4）2Fe（SO4）2 溶液、KSCN 溶液、KMnO4溶液）
9 ．（2024•河南开学）氨（NH3）和联氨（N2H4）是氮元素的两种重要氢化物。联氨常温下是无色液体， 易溶于水，具有强还原性。
（1）联氨分子的电子式为 ，其中氮元素化合价为 。
（2）联氨可以通过碱性条件下 NaClO 氧化 NH3制得，离子反应方程式为 ， 若用如图所示装置完成上述反应，分液漏斗中的试剂是 （填“碱性 NaClO 溶液 ”或 “氨水 ”）。

（3）联氨具有强还原性，可以将铁锈（Fe2O3）还原为磁性氧化铁，以减缓铁的锈蚀，并产生无污染气 体，写出该反应的化学方程式 。
（4）氨的催化氧化是制硝酸的重要步骤，氨催化氧化制 NO 时会有副产物 N2O 生成，若 NO 与 N2O 的 物质的量之比为 8 ：1 ，则参加反应的 n（NH3）：n（O2）＝ 。
（5）利用 NH3催化还原 NO 以净化工业尾气，有氧条件下，Fe3+催化 NH3还原 NO 的反应历程如图所 示。

①过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
②该反应的总化学方程式为 。
10 ．（2024 春•溧阳市期末）氮及其化合物是重要的化工原料。
回答下列问题：
（ 1 ） 制 取 氨 气 并 完 成 喷 泉 实 验 （ 图 中 夹 持 装 置 已 略 去 ）。 实 验 室 制取 氨 气 的 方 程 式 为 。若用如图装置，用胶头滴管向烧瓶内挤压少量水，形成喷泉的原理

8
是 。

（2）氨气是现代工业、农业生产中最基础的化工原料之一，已知：N2（g）+3H2（g）=催化剂高温、高压2NH3 （g） ΔH ＝ - 92.4kJ•mol - 1 ，相同条件下，将 amol N2 与足量的 H2 反应，放出的热量 （填： “ > ”“< ”或“ = ”) 92.4akJ 。“哈伯法 ”合成氨的工业条件为 400～500℃ , 10 ~ 30Mpa ，是综合考虑 了 因素（答两点即可）。
（3）“哈伯法 ”的原料 H2来自化石燃料，该过程会产生大量温室气体 CO2 ，近年来有科学家提出通过 电解氮气和水合成氨气。科研小组成员在常温常压下进行了多次实验，实验数据记录如下表：
电压/V
N2通入速率（mL/min）
NH3生成速率（mL/min）
0.2
12.5
0.734
0.3
12.5
0.980
0.4
12.5
0.936
0.5
12.5
0.749
①观察上表，写出你的观点 。
②计算表中 NH3 的最大产率＝ 。（产率＝实际产量/理论产量×100% 。常温常压下 Vm = 24.5L•mol - 1）
（4）某同学对铁和稀硝酸的反应进行探究。用 xmol Fe 和含有 ymol HNO3 的稀硝酸进行实验，若 HNO3 只被还原成 NO ，若反应结束后的溶液中 n（Fe3+）：n（Fe2+）＝3 ：2 ，则 x：y 的值为 。
（5）氮氧化合物的无害化处理。常温下将 NO 与 H2 的混合气体通入 Ce（SO4）2 与 Ce2（SO4）2 的混 合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示。

写出转化Ⅱ的离子反应方程式 。

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11 ．（2023秋•烟台期末）研究氮及其化合物的性质对改善人类的生存环境具有重要意义。回答下列问题：
（1）一种新型人工固氮的原理如图。该转化过程①②③反应中为氧化还原反应的是 （填 编号）。假设每一步均完全转化，每生成 0.4mol NH3 ，同时生成 mol O2。

（2）在催化剂的作用下，向 280 ~ 420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物 质。写出 NH3 消除 NO2 的化学反应方程式： 。
（3）废水中氮的主要存在形态是硝态氮（以存在）和氨氮（以 NH3 、存在），还原法和氧化法 是去除废水中氮的重要方法。
①还原法：控制其他条件相同，去除 pH ＝1 的某含氮废水（废水中总氮≈10mg•L - 1 ）中的硝态氮，图
1 为只加过量 Na2SO3 、图 2 为同时加过量 Fe 粉与 Na2SO3时废水中含氮微粒的浓度随时间变化的图像。

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分析上述图像，图 1 中生成 N2 的离子方程式为 ；图 2 中 20 ~ 60min 内发生主 要反应的离子方程式为 。
②氧化法：利用 NaClO 将水体中氨氮氧化为 N2 。已知氧化性：HClO＞ClO - ，还原性：NH3＞。
研究发现，控制其他条件相同，当废水 pH 为 1.25 ~ 2.75 范围内，氨氮去除率随 pH 降低而升高，分析 原因是 ；当废水 pH 为 2.75 ~ 6.00 范围内，氨氮去除率随 pH 降低而下降，分 析原因是 。
12 ．（2024 春•越秀区校级期末）工业合成氨技术开创了人工固氮的重要途径，但能耗高、碳排放量大。开 发温和条件下合成氨的新工艺意义重大。
（1）氮的固定有以下常见方式：
生物固氮：N2NH3
工业合成氨：N2+3H22NH3
通过雷电固氮： 。（写出反应方程式）
（2）断开氮分子中的 N≡N 键，需要 能量（填“吸收 ”或“释放 ”）。
（3）已知高温不利于提高工业合成氨中 N2 的平衡转化率。
①生产中依然选择高温合成氨， 目的是 ．
②针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了采用 M—LiH（M 表示金属）复合催化剂的解 决方案。做对比实验，测得反应速率如图所示。

资料：用单位时间内每克催化剂所获得的 NH3 的物质的量表示反应速率
a ．无 LiH ，催化效率最高的金属是 。
b ．有 LiH ，反应速率明显增大。文献报道了M—LiH 可能的催化过程如下：
i ．N2 ＝2N（在 M 表面解离）
ii ．N+LiH ＝LiNH
iii ． 。
在较低压强、较低温度下合成了 NH3 ，这是合成氨反应研究中的重要突破。

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（4）最近，我国科研人员报道了一种氯化镁循环法，可进一步降低能耗。该方法的总反应为：2N2+6H2O =4NH3+3O2 。转化关系如图：

①A 是 。
②科研人员将 X 与 Mg3 15N2混合反应，证实了氮化镁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应，产物

中
= 。

（5）NH3 可用于电化学气敏传感器，工作原理如图所示，回答下列问题：

①溶液中 K+往 Pt 电极 （填“a ”或“b ”）移动。
②Pt 电极 b）的电极反应式为 。
③该传感器在工作过程中 Pt 电极（a）周围溶液 pH （填“增大 ”、“减小 ”或“不变 ”）。
④该传感器反应消耗的 NH3与 O2 的物质的量之比为 。
13 ．（2024 春•河北区期末）依据如图中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题：

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（1） 图 1 中，X 的化学式为 ，从氮元素化合价上看，X 具有 性（填“氧化 ” 或“还原 ”）。
（2）回答下列关于 NH3 的问题。
①实验室常用NH4Cl 与 Ca（OH）2 制取氨气，该反应的化学方程式为 。
②下列试剂不能用于干燥 NH3 的是 （填字母）。
A ．浓硫酸
B ．碱石灰
C ．NaOH 固体
③若要收集一瓶氨气，请将收集装置补充完整，在图2 虚线框内画出连接图。
④ 氨 气 是 重 要 的 化 工 原 料 ， 可 以 合 成 多 种 物 质 ， 写 出 其 催 化 氧 化 的 化 学 方 程 式： 。
（3）回答下列关于 NO 、NO2 的问题。
①汽车排气管上装有催化转化器，可减少尾气对环境的污染，汽车尾气中的有害气体 CO 和 NO 反应 可转化为无害气体，写出反应的化学方程式： 。
②NO 和 NO2按一定比例混合可以被 NaOH 溶液完全吸收生成亚硝酸钠和水，写出反应的化学方程 式： 。
14 ．（2024 春•安宁区校级期末）依据图中氮元素及其化合物的转化关系，回答问题：

（1）图中 X 的化学式为 ，从化合价上看，X 具有 性（填“氧化 ”或“还原 ”）。

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（2）写出 NO2 与水反应的化学方程式 。
（3）写出稀硝酸与铜反应的离子方程式 。
（4）实验室常用NH4Cl 与 Ca（OH）2 制取氨气，写出反应的化学方程式 。
（5）下列试剂不能用于干燥 NH3 的是 （填字母）。
A ．浓硫酸 B ．碱石灰 C ．NaOH 固体
（6）氨气是重要的化工原料，写出其催化氧化的化学方程式 。
15 ．（2023春•赣县区校级月考）某学习小组探究不同含硫物质的转化。 任务 Ⅰ.从以下试剂中选择合适的试剂完成 →的转化。
试剂： ①浓 H2SO4②稀 H2SO4③酸性 KMnO4溶液④Na2SO3溶液⑤Cu⑥品红溶液
（1）写出完成转化的化学方程式： 。
（2）设计实验，证明实现该转化（写出操作和现象）： 。 任务Ⅱ.完成硫元素在 、 、价之间的转化。
查阅资料：+2 价硫在酸性条件下不稳定，易发生自身氧化还原反应。

（3） ①中加入的物质是 ，写出③的离子方程式： 。
任务Ⅲ.工业上常用空气催化氢氧化法除去电石渣浆（含CaO）上清液中的 S2 - ，并制取石膏 CaSO4•2H2O， 其中的物质转化过程如图所示。

（4）过程Ⅱ中，反应的离子方程式为 。
（5）根据物质转化过程，若将 10L 上清液中的 S2 - 转化为（S2 - 浓度为 320mg/L），理论上共需要 标准状况下的 O2 的体积为 L。
16 ．（2024•翠屏区校级开学）硫元素和氮元素在化学实验、化工生产中扮演着重要角色。回答下列问题：
Ⅰ. 图 1 是自然界中硫元素的存在示意图，图 2 是硫元素化合价——物质类别关系。

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（1） 图 2 中 X 对应图 1 中物质的化学式为 ，X 与 Z 的反应中氧化剂与还原剂的物质的量 之比为 。
（2）M 的浓溶液与金属铜反应的化学方程式为 。
（3）某工厂所用燃煤中硫的质量分数为 0.64% ，该厂每天消耗燃煤 10 t ，若将产生的 SO2 均用于生产 硫酸，理论上每季度（按 90 天记）可得 98%的浓硫酸的质量为 t。
Ⅱ. 氮元素化合价——物质类别关系如图 3。

（4）物质B 为空气中含量最高的成分，其结构式为 。
（5） 实验室以 NH4Cl 固体为主要原料制备 A 气体 。为收集到干燥纯净的该气体，常用的干燥剂 是 ；A 气体极易溶于水，欲吸收尾气中的 A（已知：A 难溶于 CCl4），下列装置中可选用 （填字母标号）。

17 ．（2024 秋•海淀区月考）HNO3 是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备 HNO3。
（1）方法一：早期以硝石（含 NaNO3）为氮源制备 HNO3 ，反应的化学方程式 H2SO4（浓）+NaNO3 =NaHSO4+HNO3 ↑ 。该反应利用了浓硫酸的性质是酸性和 。
（2）方法二： 以 NH3为氮源催化氧化制备 HNO3 ，反应原理分三步进行。

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①第 I 步反应的化学方程式为 。
②针对第Ⅱ步反应进行研究：在容积可变的密闭容器中，充入 2nmol NO 和 nmol O2 ，进行反应。在不 同压强下（P1 、P2），反应达到平衡时，测得 NO 转化率随温度的变化如图所示。从平衡角度解释 y 点 的容器容积小于 x 点的容器容积的原因 。

（3）人工固氮是高能耗的过程，结合 N2分子结构解释原因 。
（4）NOx 是汽车尾气中的主要污染物之一。
①NOx 能形成酸雨，写出 NO2 转化为 HNO3 的化学方程式 。
②汽车发动机工作时会引发 N2和 O2反应，其能量变化示意图如图：

写出该反应的热化学方程式： 。
③在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低 NOx 的排放。当尾气中空气不足时，NOx 在催化转 化器中被还原成 N2排出。写出 NO 被 CO 还原的化学方程式：
18 ．（2024 秋•沈阳月考）SO2 、NOx 为常见的空气污染物，会引起酸雨、光化学烟雾等污染问题。研究者 以多种方法进行“脱硫 ”“脱硝 ”。
（1）利用工业废碱渣（主要成分为 Na2CO3）来吸收含 SO2 的烟气，同时得到 Na2SO3粗品。其流程如 图所示：

①操作 1 和操作 2 中均包含的分离技术为 。
②SO2被 Na2CO3溶液吸收时，会释放出一种无色无味气体，该气体是 （填化学式）。
（2）利用含有 SO2 的烟气制备 NaClO2 。其流程如图所示：

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①反应 a 的化学方程式为 。
②反应 b 中的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
（3） 以 NaClO 溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫 ”“脱硝 ”。控制溶液的 pH ＝5.5 ，一定时间内，温度 对 SO2 、NO 脱除率的影响如图 1 所示，酸碱性对 NO 脱除率的影响如图2 所示：

已知烟气中 SO2 与 NO 的体积比为 4 ：1 ，且吸收后转化为： 、。
①NO 在吸收过程中，反应的离子方程式是 。
②50℃时，吸收液中烟气转化生成的 Cl - 和0;的物质的量之比为 。
③由图 2 可知 NaClO 溶液的初始 pH 越小，NO 转化率越高，其原因是 。
19 ．（2024•自流井区校级开学）氮、硫的氧化物都会引起环境问题，越来越引起人们的重视。如图是氮、 硫元素的各种价态与物质类别的对应关系：

（1）硫酸是一种重要的化工产品。在实验室中，向蔗糖中加入浓硫酸会产生“黑面包 ”现象并有难闻 气味，其中产生难闻气味体现了浓硫酸的 （填“强氧化性 ”“吸水性 ”或“脱水性 ”）。

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（2） 由图，可知 A 为 （写分子式），从氮元素的化合价能否发生变化的角度判断，图中 既有氧化性又有还原性的含氮化合物有 ；在催化剂作用下CO 跟 NO 反应生成两种无毒 气体的化学方程式为 。
（3）浓、稀硝酸的性质既相似又有差别，若要除去铁制品表面的铜镀层，发生反应的化学方程式 为 。
（4）工厂里常采用NaOH 溶液吸收 NO 、NO2 的混合气体，使其转化为化工产品 NaNO2 ，试写出其化 学方程式： 。
（5）工业上把海水先进行氧化，再吸收溴，达到富集溴的目的。常用的方法是先用热空气吹出 Br2 ， 再用 SO2水溶液吸收 Br2 。取吸收后的溶液，向其中加入氯化钡溶液有白色沉淀析出。写出 SO2水溶液 吸收 Br2反应的离子方程式： 。
20 ．（2024 秋•南岸区校级月考）硫、氮元素是重要的非金属元素，其价 - 类二维图如图所示。

（1）图中物质 d 的化学式是 。
（2）除去试管内壁附着的 S ，洗涤试剂为 （填“H2O ”或“CS2 ”）。
（3）将过量的a 气体通入下列溶液中，几乎无现象的是 （填标号）。
A ．KMnO4溶液
B ．CaCl2稀溶液
C ．H2O2 溶液
D ．品红溶液
（4）常温下，c 的浓溶液可储存在铁罐中，其原因是 。
（5）实验室利用反应⑤制备 NH3 的化学方程式为 ，反应③的离子方程式 为 。
（6）硫元素的部分转化如图所示。过程①可利用克劳斯法实现，该法先将部分 H2S 通过燃烧转化为 SO2 ，再将 SO2 与剩余的 H2S 混合。为实现硫的最大回收，燃烧的 H2S 和剩余的 H2S 物质的量之比应 为 。过程②宜在土壤的 区实现（填“富氧 ”或“缺氧 ”）。

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21 ．（2024 秋•河南月考）元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。如图 是铁及其化合物的价类二维图的部分信息，回答下列问题：

（1）写出 A 、B 的化学式： 、 。
（2）写出 Fe（OH）3 转化为 FeCl3 的离子方程式： 。
（3）某同学利用以下试剂研究 FeCl2 的性质：
①O2 ②Fe ③NaOH 溶液 ④稀 H2SO4
从物质类别角度看，FeCl2 属于 （填“酸 ”“碱 ”或“盐 ”），可与 （填序号，下同）发 生反应；从化合价角度看，Fe2+具有还原性，可与发生 反应。
（4）高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。
①根据价类二维图，从化合价角度分析，Na2FeO4 具有 （填“氧化 ”或“还原 ”）性。
②工业上制备 Na2FeO4有多种方法，其中一种方法原理如下，请配平该化学方程式并用单线桥标出电 子转移。
□NaClO+□FeCl3+□NaOH → □Na2FeO4+□NaCl+□H2O
22 ．（2024 秋•闵行区期中）“价类 ”二维图是学习金属元素及其化合物的重要工具，如图所示是铁及其化 合物的“价类 ”二维图。

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（1）x 代表的物质类别为 、Y 代表具体物质是 ，Z 在空气中转化为 W 的化 学 方 程 式 为 ； 请 写 出 检 验 是 否 有 W 胶 体 生 成 的 方 法 。
（2）（双选